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Che cos'è il polivinilpirrolidone (PVP)?

Polivinilpirrolidone, abbreviato in PVP. Il polivinilpirrolidone (PVP) è un composto polimerico non ionico prodotto dalla polimerizzazione dell'N-vinilpirrolidone (NVP) in determinate condizioni. Viene utilizzato come adiuvante, additivo ed eccipiente in molteplici settori, tra cui medicina, tessile, chimica, bevande e prodotti chimici di uso quotidiano. A seconda dei requisiti del prodotto, il PVP può essere suddiviso in quattro tipologie: grado industriale, grado cosmetico, grado alimentare e grado farmaceutico. Omopolimeri, copolimeri e prodotti polimerici reticolati con pesi molecolari relativi che vanno da migliaia a oltre un milione sono stati ampiamente utilizzati grazie alle loro eccellenti e uniche proprietà.

Il PVP è suddiviso in quattro livelli in base al suo peso molecolare medio ed è comunemente rappresentato dai valori di K. Diversi valori di K rappresentano l'intervallo corrispondente del peso molecolare medio del PVP. Il valore di K è in realtà un valore caratteristico correlato alla viscosità relativa della soluzione acquosa di PVP, e la viscosità è una grandezza fisica correlata al peso molecolare dei polimeri. Pertanto, il valore di K può essere utilizzato per caratterizzare il peso molecolare medio del PVP. Solitamente, maggiore è il valore di K, maggiore è la sua viscosità e maggiore è la sua adesione. Le principali varietà e specifiche del prodotto PVP possono essere classificate nei livelli di viscosità K-15, K17, K25, K-30, K60 e K-90 in base al peso molecolare.

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PVP, in quanto composto polimerico sintetico idrosolubile, possiede le proprietà generali dei composti polimerici idrosolubili, tra cui protezione colloidale, formazione di film, legame, assorbimento di umidità, solubilizzazione o coagulazione. Tuttavia, la sua caratteristica più distintiva è l'eccellente solubilità e compatibilità fisiologica, che hanno attirato l'attenzione. Nei polimeri sintetici, il PVP, solubile sia in acqua che nella maggior parte dei solventi organici, presenta una bassa tossicità e una buona compatibilità fisiologica, ma non è comunemente presente, soprattutto in settori strettamente correlati alla salute umana come medicina, alimentazione e cosmetici. Di seguito è riportata un'introduzione specifica ai suoi ambiti di applicazione:

Nel campo della cosmetica quotidiana

Nei cosmetici di uso quotidiano, il PVP e il copolimero presentano una buona disperdibilità e proprietà filmogene. Il PVP può proteggere il colloide nelle lozioni e può essere utilizzato in creme grasse e non grasse, come liquido fissante, agente fissante per lacche e mousse per capelli, balsamo solare, stabilizzatore di schiuma per shampoo, agente fissante per ondulazioni e disperdente e agente di affinità per tinture per capelli. L'aggiunta di PVP a creme per la neve, creme solari e agenti depilatori può migliorare l'effetto bagnante e lubrificante.

Campo di lavaggio

Il PVP ha proprietà anti-incrostazioni e di precipitazione e può essere utilizzato per preparare liquidi trasparenti o detergenti molto incrostanti. L'aggiunta di PVP ai detersivi ha un buon effetto anti-scolorimento e può migliorare l'efficacia pulente. Durante il lavaggio dei tessuti, può impedire ai detersivi sintetici di irritare la pelle, in particolare le fibre sintetiche. Questa prestazione è migliore rispetto ai detersivi a base di carbossimetilcellulosa (CMC). Il PVP può essere miscelato con borace come ingrediente efficace nella formulazione di detergenti disinfettanti fenolici. Il detersivo composto da PVP e perossido di idrogeno ha la funzione di sbiancare e uccidere i batteri.

Stampa e tintura tessile

Il PVP ha una buona affinità con molti coloranti organici e può combinarsi con fibre sintetiche idrofobiche come poliacrilonitrile, esteri, nylon e materiali fibrosi per migliorarne il potere tintorio e l'idrofilia. Dopo la copolimerizzazione a innesto di PVP e nylon, il tessuto prodotto ha migliorato la sua resistenza all'umidità e la sua resistenza all'umidità.

Rivestimenti e pigmenti

Le vernici e i rivestimenti rivestiti con PVP sono trasparenti senza alterare il loro colore naturale, migliorando la lucentezza e la disperdibilità dei rivestimenti e dei pigmenti, aumentando la stabilità termica e migliorando la disperdibilità degli inchiostri.

campo medico

Il PVP ha un'eccellente inerzia fisiologica, non partecipa al metabolismo umano e ha un'eccellente biocompatibilità, che non causa alcuna irritazione a pelle, mucose, occhi, ecc. Il PVP di grado medico è uno dei tre principali nuovi eccipienti farmaceutici promossi a livello internazionale, che può essere utilizzato come legante per compresse e granuli, come cosolvente per iniezioni e come fluidificante per capsule; detossificanti, estensori, lubrificanti e agenti filmogeni per colliri, disperdenti per formulazioni liquide, stabilizzanti per enzimi e farmaci termosensibili e può anche essere utilizzato come conservante a bassa temperatura. Utilizzato nelle lenti a contatto per aumentarne l'idrofilia e la lubrificazione. Inoltre, il PVP può essere utilizzato anche come colorante e mezzo di contrasto per raggi X; può essere utilizzato per varie forme di dosaggio di farmaci come compresse, granuli e acqua. Ha proprietà detossificanti, emostatiche, aumenta la concentrazione di dissoluzione, previene l'adesione peritoneale e promuove la velocità di eritrosedimentazione. PVP K30 è stato lanciato ufficialmente con l'approvazione dell'ente nazionale di regolamentazione farmaceutica.

Lavorazione alimentare

Il PVP di per sé non è cancerogeno e presenta una buona sicurezza alimentare. Può formare complessi con specifici composti polifenolici (come i tannini) ed è utilizzato principalmente come agente chiarificante e stabilizzante nella lavorazione di alimenti, come birra, succhi di frutta e vino. Il PVP può formare complessi con specifici composti polifenolici (come i tannini), che svolgono un ruolo chiarificante e anticoagulante nelle bevande a base di succhi di frutta. L'applicazione del PVP reticolato nella birra e nelle bevande a base di tè è particolarmente diffusa. Le sostanze polifenoliche presenti nella birra possono legarsi alle proteine della birra per formare complessi macromolecolari di tannini, che ne compromettono gravemente il sapore e ne riducono la conservabilità. Il polivinilpirrolidone reticolato (PVPP) può chelare con l'acido tannico e gli antociani nella birra, rendendola più chiara, migliorandone la stabilità allo stoccaggio e prolungandone la conservabilità. Nelle bevande a base di tè, l'uso del PVPP può ridurre in modo appropriato il contenuto di polifenoli del tè; inoltre, il PVPP non rimane nelle bevande a base di tè, rendendole riutilizzabili e riducendo notevolmente i costi.

I principali campi di applicazione del PVP sono attualmente concentrati nell'industria chimica e farmaceutica quotidiana, e la crescita di questi due settori continuerà a trainare la domanda di PVP in futuro. Nel campo emergente del PVP, nell'industria delle batterie al litio, il PVP può essere utilizzato come disperdente per gli elettrodi delle batterie al litio e come coadiuvante di processo per materiali conduttivi; nell'industria fotovoltaica, il PVP può essere utilizzato come disperdente per produrre polvere d'argento sferica di alta qualità per la pasta d'argento dell'elettrodo positivo, polvere d'argento laminare per la pasta d'argento dell'elettrodo negativo e nanoparticelle d'argento. Con il continuo miglioramento del tasso di penetrazione delle batterie al litio e l'aumento della capacità installata nel fotovoltaico, questi due settori emergenti stimoleranno significativamente la domanda di PVP.

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